JPWO2018116413A1 - Distributor, heat exchanger, and refrigeration cycle device - Google Patents
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Abstract
本発明に係る分配器は、流体入口部と、複数の流体出口部と、流体入口部と複数の流体出口部とを連通し、流体入口部から流入した流体を複数の流体出口部に分配する分配流路と、複数の流体出口部のそれぞれの対面方向に形成され、伝熱管が挿入される複数の伝熱管挿入部と、を備え、複数の流体出口部のそれぞれに、複数の伝熱管挿入部に挿入される伝熱管の先端部が接続されるものである。The distributor according to the present invention communicates the fluid inlet, the plurality of fluid outlets, the fluid inlet and the plurality of fluid outlets, and distributes the fluid flowing in from the fluid inlet to the plurality of fluid outlets. And a plurality of heat transfer tube insertion portions formed in the respective facing directions of the plurality of fluid outlet portions and into which the heat transfer tubes are inserted, and the plurality of heat transfer tube insertions are respectively inserted into the plurality of fluid outlet portions. The tip of the heat transfer tube inserted into the part is connected.
Description
本発明は、熱回路等に使用する分配器、熱交換器、及び、冷凍サイクル装置に関するものである。 The present invention relates to a distributor, a heat exchanger, and a refrigeration cycle apparatus used for a heat circuit or the like.
熱交換器は、伝熱管内を流れる冷媒の圧力損失を軽減するため、伝熱管を並列に複数本配置した流路(パス)を有している。各伝熱管の冷媒入口部には、冷媒を各伝熱管に均等に分配する分配器である、例えばヘッダー又はディストリビューターが配置される。
複数の伝熱管に対して冷媒を均等に分配することが熱交換器の伝熱性能を確保する上で重要である。The heat exchanger has a flow path (pass) in which a plurality of heat transfer pipes are arranged in parallel in order to reduce pressure loss of the refrigerant flowing in the heat transfer pipe. At the refrigerant inlet of each heat transfer tube, for example, a header or a distributor, which is a distributor that evenly distributes the refrigerant to each heat transfer tube, is disposed.
Equal distribution of the refrigerant to the plurality of heat transfer tubes is important in securing the heat transfer performance of the heat exchanger.
このような分配器としては、例えば、板状体を複数枚積層することによって、1つの入口流路に対して複数の出口流路に分岐する分配流路を形成し、熱交換器の各伝熱管に冷媒を分配して供給するようにしたものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載の分配器は、ロウ材が塗布されない板状体であるベア材と、ロウ材が塗布された板状体であるクラッド材と、が交互に積層されて構成され、積層方向の最も外側に伝熱管の端部が挿入されるようになっている。As such a distributor, for example, by laminating a plurality of plate-like members, a distribution flow channel which branches into a plurality of outlet flow channels with respect to one inlet flow channel is formed, and each of the heat exchangers It has been proposed that a refrigerant is distributed and supplied to a heat pipe (see, for example, Patent Document 1).
The distributor described in
特許文献1に記載の分配器では、分配器内に形成されている分岐流路と、伝熱管を差し込む空間とを、それぞれ個別に設けるように構成されていた。つまり、特許文献1に記載の分配器では、伝熱管を差し込む空間を形成する分の板状体が必要となっていた。板状体の増加は分配器の大型化を招いてしまう。一方で、板状体を積層させたものではない分配器を含め分配器には、更なる小型化が求められており、小型化を追求する余地が残っている。
In the distributor described in
本発明は、上記のような課題を背景としてなされたものであり、小型化を追求した分配器、熱交換器、及び、冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made on the background of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a distributor, a heat exchanger, and a refrigeration cycle apparatus in which the miniaturization is pursued.
本発明に係る分配器は、流体入口部と、複数の流体出口部と、前記流体入口部と前記複数の流体出口部とを連通し、前記流体入口部から流入した流体を前記複数の流体出口部に分配する分配流路と、前記複数の流体出口部のそれぞれの対面方向に形成され、伝熱管が挿入される複数の伝熱管挿入部と、を備え、前記複数の流体出口部のそれぞれに、前記複数の伝熱管挿入部に挿入される前記伝熱管の先端部が接続されるものである。 The distributor according to the present invention communicates the fluid inlet, the plurality of fluid outlets, the fluid inlet and the plurality of fluid outlets, and allows the fluid flowing from the fluid inlet to be the plurality of fluid outlets. And a plurality of heat transfer tube insertion portions formed in the respective facing directions of the plurality of fluid outlet portions and into which the heat transfer tubes are inserted, and each of the plurality of fluid outlet portions A tip end portion of the heat transfer tube inserted into the plurality of heat transfer tube insertion portions is connected.
本発明に係る熱交換器は、上記の分配器と、前記分配器の前記複数の流体出口部から流出する前記流体が流入する複数の伝熱管と、を備えたものである。
本発明に係る冷凍サイクル装置は、上記の熱交換器を、蒸発器及び凝縮器の少なくともいずれか一つとして備えるものである。A heat exchanger according to the present invention comprises the above-mentioned distributor, and a plurality of heat transfer pipes into which the fluid flowing out from the plurality of fluid outlet portions of the distributor flows.
A refrigeration cycle apparatus according to the present invention includes the above-described heat exchanger as at least one of an evaporator and a condenser.
本発明に係る分配器は、伝熱管の先端部を流体出口部で接続する構成としたので、流体の流れ方向の長さを短くでき、小型化が実現する。
本発明に係る熱交換器は、上記の分配器を有しているので、その分の小型化が少なくとも実現する。
本発明に係る冷凍サイクル装置は、上記の熱交換器を有しているので、その分の小型化が少なくとも実現する。In the distributor according to the present invention, since the tip of the heat transfer tube is connected at the fluid outlet, the length in the fluid flow direction can be shortened, and miniaturization can be realized.
Since the heat exchanger according to the present invention includes the above-described distributor, at least the miniaturization thereof is realized.
Since the refrigeration cycle apparatus according to the present invention includes the above-described heat exchanger, at least the miniaturization thereof is realized.
以下、本発明に係る分配器、熱交換器、及び、冷凍サイクル装置について、図面を用いて説明する。
なお、以下で説明する構成、動作等は、一例にすぎず、本発明に係る分配器、熱交換器、及び、冷凍サイクル装置は、そのような構成、動作等である場合に限定されない。また、各図において、同一又は類似するものには、同一の符号を付すか、又は、符号を付すことを省略している。また、細かい構造については、適宜図示を簡略化又は省略している。また、重複又は類似する説明については、適宜簡略化又は省略している。Hereinafter, a distributor, a heat exchanger, and a refrigeration cycle apparatus according to the present invention will be described using the drawings.
The configurations, operations, and the like described below are merely examples, and the distributor, the heat exchanger, and the refrigeration cycle apparatus according to the present invention are not limited to such configurations, operations, and the like. Further, in the respective drawings, the same or similar components are denoted by the same reference symbols, or the reference symbols are omitted. Moreover, the illustration of the fine structure is simplified or omitted as appropriate. In addition, redundant or similar descriptions are appropriately simplified or omitted.
また、以下では、本発明に係る分配器、熱交換器が、冷凍サイクル装置の一例である空気調和装置に適用される場合を説明しているが、そのような場合に限定されず、例えば、冷媒循環回路を有する他の冷凍サイクル装置に適用されてもよい。また、冷凍サイクル装置が、暖房運転(加熱運転)と冷房運転(冷却運転)とを切り替えるものである場合を説明しているが、そのような場合に限定されず、暖房運転又は冷房運転のみを行うものであってもよい。 Moreover, although the case where the distributor and heat exchanger which concern on this invention are applied to the air conditioning apparatus which is an example of a refrigerating cycle apparatus is demonstrated below, it is not limited to such a case, For example, The present invention may be applied to other refrigeration cycle devices having a refrigerant circulation circuit. Moreover, although the case where a refrigerating cycle apparatus is what switches heating operation (heating operation) and cooling operation (cooling operation) is demonstrated, it is not limited to such a case, Only heating operation or cooling operation It may be done.
実施の形態1.
本発明の実施の形態1に係る分配器及び熱交換器について説明する。
<熱交換器1の構成>
以下に、実施の形態1に係る熱交換器1の概略構成について説明する。
図1は、実施の形態1に係る熱交換器1の構成を概略的に示す図である。なお、図1以下では、冷媒の流れ方向を墨付き矢印で示している。
A distributor and a heat exchanger according to
<Configuration of
The schematic configuration of the
FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of the
熱交換器1は、第1分配器2と、第2分配器3と、複数本の伝熱管4と、複数枚のフィン5と、を有する。なお、第2分配器3は、第1分配器2と同じタイプの分配器を用いてもよく、第1分配器2と異なるタイプの分配器を用いてもよい。
The
第1分配器2の内部には、少なくとも1つの分配流路2aが形成される。分配流路2aの流入側には、冷媒配管が接続される。分配流路2aの流出側には複数の伝熱管4が接続される。
第1分配器2が、本発明の「分配器」に相当する。
第2分配器3の内部には、合流流路3aが形成される。合流流路3aの流入側には、複数の伝熱管4が接続される。合流流路3aの流出側には冷媒配管が接続される。At least one
The
A merging
伝熱管4は、複数の流路が形成された扁平管又は円管である。伝熱管4は、例えば、アルミニウム製である。伝熱管4には、複数のフィン5が接合される。
フィン5は、例えば、アルミニウム製である。伝熱管4とフィン5とは、例えばロウ付けで接合される。なお、図1では、伝熱管4が4本である場合を示しているが、そのような場合に限定されない。また、実施の形態1においては、伝熱管4が扁平管である場合を例に説明するものとする。The
The fins 5 are made of, for example, aluminum. The
<熱交換器における冷媒の流れ>
以下に、熱交換器1における冷媒の流れについて説明する。
冷媒配管を流れる冷媒は、第1分配器2に流入して分配流路2aで分配され、複数の伝熱管4に流出する。冷媒は、複数の伝熱管4において、例えば、ファンによって供給される空気等と熱交換する。複数の伝熱管4を流れる冷媒は、第2分配器3の合流流路3aに流入して合流し、冷媒配管に流出する。なお、熱交換器1において、冷媒は、逆流可能、つまり第2分配器3から第1分配器2に向かって流れることが可能である。<Flow of refrigerant in heat exchanger>
The flow of the refrigerant in the
The refrigerant flowing through the refrigerant pipe flows into the
<第1分配器2の構成>
以下に、第1分配器2の構成について説明する。まず、第1分配器2が積層型ヘッダーである場合を例に説明する。
図2は、第1分配器2を分解した状態での斜視図である。図3は、図2に示すA部分拡大した斜視図である。図4は、図2に示すA部分を拡大して流路入口側から見た図である。なお、図4には、伝熱管4を併せて図示している。<Configuration of
The configuration of the
FIG. 2 is a perspective view of the
図2に示すように、第1分配器2は、板状体11を有する。板状体11は、ベア材となる第1板状部材12_1〜第1板状部材12_4と、クラッド材となる第2板状部材13_1〜第2板状部材13_3と、が交互に積層されて形成される。板状体11の積層方向の最も外側には、第1板状部材12_1、第1板状部材12_4が積層される。以下では、第1板状部材12_1〜第1板状部材12_4を総称して、第1板状部材12と記載する場合がある。同様に、第2板状部材13_1〜第2板状部材13_3を総称して、第2板状部材13と記載する場合がある。
As shown in FIG. 2, the
第1板状部材12は、例えば、アルミニウム製である。第1板状部材12には、ロウ材が塗布されない。第1板状部材12のそれぞれには、分配流路2aとなる貫通穴12a_1〜貫通穴12a_4が形成される。貫通穴12a_1〜貫通穴12a_4は、第1板状部材12の表裏を貫通する。第1板状部材12と第2板状部材13とが積層されると、貫通穴12a_1〜貫通穴12a_3は、分配流路2aの一部として機能する。
貫通穴12a_1が、冷媒等の流体が流入する流体入口部として機能する。
貫通穴12a_3の末端が、冷媒等の流体が流出する流体出口部として機能する。
貫通穴12a_4は、伝熱管挿入部2bとして機能するため、冷媒等の流体が流れない。The
The through holes 12a_1 function as fluid inlets into which a fluid such as a refrigerant flows.
The end of the through hole 12a_3 functions as a fluid outlet from which a fluid such as a refrigerant flows out.
The through hole 12a_4 functions as the heat transfer
第2板状部材13は、例えば、アルミニウム製であり、第1板状部材12と比較して薄く形成されている。第2板状部材13の少なくとも表裏面には、ロウ材が塗布される。第2板状部材13のそれぞれには、分配流路2aとなる貫通穴13a_1及び貫通穴13a_2が形成される。貫通穴13a_1〜貫通穴13a_3は、第2板状部材13の表裏を貫通する。第1板状部材12と第2板状部材13とが積層されると、貫通穴13a_1及び貫通穴13a_2は、分配流路2aの一部として機能する。
貫通穴13a_3は、伝熱管挿入部2bとして機能するため、冷媒等の流体が流れない。The second plate-
The through hole 13a_3 functions as the heat transfer
第1板状部材12_1に形成される貫通穴12a_1、第2板状部材13_1に形成される貫通穴13a_1、及び、第2板状部材13_2に形成される貫通穴13a_2は、流路断面円形状に貫通形成される。流体入口部として機能する貫通穴12a_1には、冷媒配管が接続される。例えば、第1板状部材12_1の冷媒の流入側の面に口金等が設けられ、その口金等を介して冷媒配管が接続されてもよく、また、貫通穴12a_1の内周面が、冷媒配管の外周面と嵌合する形状であり、口金等を用いずに、貫通穴12a_1に冷媒配管が直接接続されてもよい。
なお、流路断面とは、流路を流体の流れと直交する方向で切った断面である。The through hole 12a_1 formed in the first plate member 12_1, the through hole 13a_1 formed in the second plate member 13_1, and the through hole 13a_2 formed in the second plate member 13_2 have a circular flow passage cross section. It is formed through. A refrigerant pipe is connected to the through hole 12a_1 which functions as a fluid inlet. For example, a nozzle or the like may be provided on the surface of the first plate member 12_1 on the refrigerant inflow side, and the refrigerant pipe may be connected via the nozzle or the like, and the inner peripheral surface of the through hole 12a_1 is a refrigerant pipe The refrigerant pipe may be directly connected to the through hole 12a_1 without using a die or the like.
In addition, a flow path cross section is a cross section which cut the flow path in the direction orthogonal to the flow of a fluid.
第1板状部材12_2に形成される貫通穴12a_2は、例えば、流路断面Z字状に貫通形成される。第1板状部材12_2の冷媒が流入する側に積層される第2板状部材13_1の貫通穴13a_1は、貫通穴12a_2の中心と対向する位置に形成される。第1板状部材12_2の冷媒が流出する側に積層される第2板状部材13_2の貫通穴13a_2は、貫通穴12a_2の端部と対向する位置に形成される。 The through hole 12a_2 formed in the first plate-like member 12_2 is, for example, formed in a Z-shaped flow passage cross section. The through hole 13a_1 of the second plate member 13_1 stacked on the refrigerant flowing side of the first plate member 12_2 is formed at a position facing the center of the through hole 12a_2. The through hole 13a_2 of the second plate member 13_2 stacked on the refrigerant outflow side of the first plate member 12_2 is formed at a position facing the end of the through hole 12a_2.
第1板状部材12_3に形成される貫通穴12a_3は、例えば、流路断面Z字状部分と流路断面直線状部分とが組み合わされた形状に貫通形成される。なお、以下において、流路断面Z字状部分をZ字状部112Aと称し、流路断面直線状部分を直線状部112Bと称するものとする。
The through hole 12a_3 formed in the first plate-like member 12_3 is, for example, penetratingly formed in a shape in which a flow passage cross-sectional Z-shaped portion and a flow passage cross-sectional linear portion are combined. In addition, in the following, the flow path cross-sectional Z-shaped portion is referred to as a Z-shaped
直線状部112Bは、Z字状部112Aの両端部に連通している。すなわち、直線状部112Bは、貫通穴12a_3の末端、つまり分配流路2aの末端に位置する空間部として形成され、流体出口部として機能する部分に相当する。
The
なお、図3において紙面上側に位置する直線状部112Bの下辺にZ字状部112Aの紙面上側の端部が連通している。また、図3において紙面下側に位置する直線状部112Bの上辺にZ字状部112Aの紙面下側の端部が連通している。2つの直線状部112Bは互いに平行である。さらに、図4に示すように、直線状部112Bの開口面積は、伝熱管4の先端部4aの開口面積よりも大きい。
In addition, the lower end of the Z-shaped
第1板状部材12_3の冷媒が流入する側に積層される第2板状部材13_2の貫通穴13a_2は、貫通穴12a_3の中心と対向する位置に形成される。第1板状部材12_3の第2板状部材13_2とは反対側に積層される第2板状部材13_3の貫通穴13a_3は、貫通穴12a_3の直線状部112Bと対向する位置に形成される。
The through hole 13a_2 of the second plate member 13_2 stacked on the side where the refrigerant of the first plate member 12_3 flows in is formed at a position facing the center of the through hole 12a_3. The through hole 13a_3 of the second plate member 13_3 stacked on the opposite side to the second plate member 13_2 of the first plate member 12_3 is formed at a position facing the
第1板状部材12と第2板状部材13とが積層されると、第1板状部材12に形成されている貫通穴と、第2板状部材13に形成されている貫通穴と、が連通して分配流路2aが形成される。つまり、第1板状部材12と第2板状部材13とが積層されると、隣接する貫通穴同士が連通するとともに、連通する貫通穴以外の部分が隣接する第1板状部材12又は第2板状部材13に閉塞され、分配流路2aが形成されることになる。
なお、第1分配器2では、分配流路2aが、1つの流体入口部に対して4つの流体出口部を有している場合を例に図示しているが、分岐数を4分岐に限定するものではない。When the
In the
図2に示すように、第1板状部材12_4に形成される貫通穴12a_4、及び、第2板状部材13_3に形成される貫通穴13a_3は、貫通穴12a_3の端部である直線状部112Bの対面方向に形成され、伝熱管4の先端部4aが挿入される伝熱管挿入部2bとして機能する。つまり、貫通穴12a_4、及び、貫通穴13a_3は、伝熱管4の延長線上に位置する直線状部112Bに対向する位置に形成されるようになっており、ここに伝熱管4を挿入することで伝熱管4が第1分配器2に接続される。
As shown in FIG. 2, the through hole 12a_4 formed in the first plate member 12_4 and the through hole 13a_3 formed in the second plate member 13_3 are
また、伝熱管4の先端部4aは、第2板状部材13_3の貫通穴13a_3の位置であってもよく、第1板状部材12_3の貫通穴12a_3の直線状部112Bの位置であってもよい。つまり、伝熱管4の先端部4aは、第2板状部材13_2に接触しない位置であればよい。
第1板状部材12_4の貫通穴12a_4の内周面は、伝熱管4の外周面に嵌合される。その嵌合は、加熱されたロウ材が毛細管現象によって染み込む程度の隙間を有するとよい。Further, the
The inner peripheral surface of the through hole 12a_4 of the first plate member 12_4 is fitted to the outer peripheral surface of the
<第1分配器2における冷媒の流れ>
以下に、第1分配器2における冷媒の流れについて説明する。
図5は、第1分配器2の展開図である。図6は、第1分配器2の縦断面図である。なお、図6では、説明の便宜上、板状体の厚さを概略的に均一として図示している。また、図6では、流体の流れ方向に沿って切った断面を示している。<Flow of refrigerant in
The flow of the refrigerant in the
FIG. 5 is a development view of the
図5及び図6に示すように、冷媒配管を流れてきた冷媒は、第1板状部材12_1の貫通穴12a_1を流体入口部として、第1分配器2の内部に流入する。貫通穴12a_1から流入した冷媒は、第2板状部材13_1の貫通穴13a_1に流入する。
As shown in FIGS. 5 and 6, the refrigerant flowing through the refrigerant pipe flows into the inside of the
第1板状部材12_1の貫通穴12a_1から第2板状部材13_1の貫通穴13a_1に流入した冷媒は、第1板状部材12_2の貫通穴12a_2の中心に流入する。第1板状部材12_2の貫通穴12a_2の中心に流入した冷媒は、隣接して積層される第2板状部材13_2の表面に当たって分岐し、第1板状部材12_2の貫通穴12a_2の端部に流れる。第1板状部材12_2の貫通穴12a_2の端部に至った冷媒は、第2板状部材13_2の貫通穴13a_2を通過して、第1板状部材12_3の貫通穴12a_3の中心に流入する。 The refrigerant flowing from the through hole 12a_1 of the first plate member 12_1 into the through hole 13a_1 of the second plate member 13_1 flows into the center of the through hole 12a_2 of the first plate member 12_2. The refrigerant that has flowed into the center of the through hole 12a_2 of the first plate member 12_2 strikes the surface of the second plate member 13_2 stacked adjacent to it and branches off, and the end of the through hole 12a_2 of the first plate member 12_2 Flow. The refrigerant reaching the end of the through hole 12a_2 of the first plate member 12_2 passes through the through hole 13a_2 of the second plate member 13_2 and flows into the center of the through hole 12a_3 of the first plate member 12_3.
第1板状部材12_3の貫通穴12a_3の中心に流入した冷媒は、隣接して積層される第2板状部材13_3の表面に当たって分岐し、第1板状部材12_3の貫通穴12a_3の端部に流れる。第1板状部材12_3の貫通穴12a_3の端部である直線状部112Bは流体出口部として機能しており、第1板状部材12_3の貫通穴12a_3の端部に至った冷媒は、貫通穴13a_3又は貫通穴12a_3内に位置する伝熱管4の先端部4aから伝熱管4の内部に流入する。
The refrigerant that has flowed into the center of the through hole 12a_3 of the first plate member 12_3 strikes the surface of the second plate member 13_3 stacked adjacent to it and branches off, and the end of the through hole 12a_3 of the first plate member 12_3. Flow. The
伝熱管4に流入した冷媒は、第2板状部材13_3の貫通穴13a_3の内部及び第1板状部材12_4の貫通穴12a_4の内部に位置する領域を通過して、伝熱管4のフィン5が接合された領域に流入する。
The refrigerant that has flowed into the
次に、第1分配器2が一体型ヘッダーである場合を例に説明する。
図7は、熱交換器1の製造方法の流れを説明した図である。まず、ロストワックス法を用いた第1分配器2の製造方法について説明する。Next, the case where the
FIG. 7 is a diagram for explaining the flow of the method of manufacturing the
最初に、ステップ0において第1分配器2の分配流路2aとなる金型を作製する。ステップ1において、ステップ0で作製した金型にワックスを流し込んで分配流路2aと同形状のワックス型(ワックスパターン2a_1)を作製する。ステップ2において、第1分配器2となる金型2_1にワックスパターン2a_1を固定し、溶かしたアルミニウムを流し込む。
First, in step 0, a mold to be the
そして、ステップ3において、固まったアルミニウムを加熱し、アルミニウムの内部に固定されているワックスパターン2a_1を溶かし、流し出す。これにより、分配流路2aが形成された第1分配器2が作製されることになる。ステップ0〜ステップ3により、第1分配器2が完成する。
その後、ステップ4において、第1分配器2に伝熱管4を接続し、その他の組み付け及び加工を行って熱交換器1が完成することになる。Then, in
Thereafter, in
ロストワックス法により作製された第1分配器2は、板状体11を有していない点で、図2に示す積層型ヘッダーとして構成された第1分配器2とは異なっている。ただし、ロストワックス法により作製された第1分配器2の各機能については、いずれも積層型ヘッダーとして構成された第1分配器2と同じである。
The
<第1分配器2における冷媒の流れ>
以下に、第1分配器2における冷媒の流れについて説明する。図8は、図7の製造方法により完成した分配器の冷媒の流れを示す縦断面図である。図8では、図2に示す第1分配器2の構成又は部分に対応する構成又は部分には同じ符号を用いて図示している。また、図8では、破線を用いて図2に示す第1分配器2の板状体との対応関係を示している。また、図8では、説明の便宜上、板状体の厚さを概略的に均一として図示している。また、図8では、流体の流れ方向に沿って切った断面を示している。<Flow of refrigerant in
The flow of the refrigerant in the
基本的な冷媒の流れは、図5及び図6で説明した積層型ヘッダーとして構成された第1分配器2の冷媒の流れと同様である。
冷媒配管を流れてきた冷媒は、第1分配器2の貫通穴12a_1を流体入口部として、第1分配器2の内部に流入する。貫通穴12a_1から流入した冷媒は、貫通穴13a_1を流れて、貫通穴12a_2の中心に流入する。貫通穴12a_2の中心に流入した冷媒は、分岐し、貫通穴12a_2の端部に流れる。貫通穴12a_2の端部に至った冷媒は、貫通穴13a_2を通過して、貫通穴12a_3の中心に流入する。The basic refrigerant flow is the same as the refrigerant flow of the
The refrigerant having flowed through the refrigerant pipe flows into the inside of the
貫通穴12a_3の中心に流入した冷媒は、分岐し、貫通穴12a_3の端部に流れる。貫通穴12a_3の端部である直線状部112Bは流体出口部として機能しており、貫通穴12a_3の端部に至った冷媒は、貫通穴13a_3又は貫通穴12a_3内に位置する伝熱管4の先端部4aから伝熱管4の内部に流入する。
The refrigerant flowing into the center of the through hole 12a_3 branches and flows to the end of the through hole 12a_3. The
伝熱管4に流入した冷媒は、貫通穴13a_3の内部及び貫通穴12a_4の内部に位置する領域を通過して、伝熱管4のフィン5が接合された領域に流入する。
The refrigerant that has flowed into the
<第1分配器2、熱交換器1の作用効果>
以上のように、第1分配器2では、分配流路2aの末端を直線状部112Bとして設けることで、冷媒の流れ方向の長さを短くすることが可能になる。例えば、図2に示す第1分配器2では、板状部材の枚数を削減でき、板状部材の積層方法の厚さを低減することができる。また、図8に示す第1分配器2では、冷媒の流れ方向の長さを図2に示す第1分配器2と同程度にできる。そのため、第1分配器2によれば、費用を低減でき、また小型化及び軽量化を実現できる。<Functions and effects of
As described above, in the
また、熱交換器1は、第1分配器2を備えているので、第1分配器2及び熱交換器1の製造に要する費用が低減でき、小型化及び軽量化を実現できることになる。
Further, since the
<変形例>
図9は、熱交換器1の変形例1を説明するための概略図である。
図2等では、伝熱管4が扁平管である場合を例に挙げて説明したが、図9に示すように、伝熱管4が円管であってもよい。すなわち、直線状部112Bの開口面積が、円環である伝熱管4の先端部の開口面積よりも大きく形成されていればよい。<Modification>
FIG. 9 is a schematic view for explaining a
In FIG. 2 etc., although the case where the
図10は、熱交換器1の変形例2を説明するための概略図である。
図2等では、Z字状部112Aが直線状部112Bの長手方向の中心で連通している場合を例に挙げて説明したが、図10に示すように、Z字状部112Aが直線状部112Bの長手方向の中心ではない部分で連通していてもよい。FIG. 10 is a schematic view for explaining a
In FIG. 2 etc., the case where the Z-shaped
実施の形態2.
本発明の実施の形態2に係る分配器について説明する。
本実施の形態2では実施の形態1との相違点を中心に説明し、実施の形態1と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
なお、実施の形態2に係る分配器を備えた熱交換器については、実施の形態1で説明した熱交換器1と同様であるため、説明を省略する。また、実施の形態2に係る分配器を、第1分配器2Aと称するものとする。Second Embodiment
A distributor according to
In the second embodiment, differences from the first embodiment will be mainly described, and the same parts as the first embodiment will be assigned the same reference numerals and descriptions thereof will be omitted.
The heat exchanger provided with the distributor according to the second embodiment is the same as the
<実施の形態2に係る分配器の構成>
以下に、第1分配器2Aの構成について説明する。ここでは、第1分配器2Aが積層型ヘッダーである場合を例に説明する。ただし、第1分配器2Aが一体型ヘッダーであってもよく、この場合は、図7を参考に第1分配器2Aを製造すればよい。
図11は、第1分配器2Aを分解した状態での斜視図である。図12は、図11に示すB部分を拡大して流路入口側から見た図である。図13は、第1分配器2Aの伝熱管4の接続部分を拡大して示した概略図である。なお、図12には、伝熱管4を併せて図示している。また、図13は、図12のX−X断面を紙面上方から見た状態を図示している。<Configuration of Distributor According to Second Embodiment>
The configuration of the
FIG. 11 is a perspective view in which the
図11に示すように、第1分配器2Aは、板状体11を有する。板状体11は、ベア材となる第1板状部材12_1〜第1板状部材12_4と、クラッド材となる第2板状部材13_1〜第2板状部材13_3と、ベア材となる第3板状部材14と、クラッド材となる第4板状部材15と、が積層されて形成される。板状体11の積層方向の最も外側には、第1板状部材12_1、第1板状部材12_4が積層される。以下では、第1板状部材12_1〜第1板状部材12_4を総称して、第1板状部材12と記載する場合がある。同様に、第2板状部材13_1〜第2板状部材13_3を総称して、第2板状部材13と記載する場合がある。
As shown in FIG. 11, the
第1板状部材12及び第2板状部材13については、実施の形態1で説明した通りである。
The
第3板状部材14は、例えば、アルミニウム製であり、第1板状部材12と同様にロウ材が塗布されない。第3板状部材14には、分配流路2aとなる貫通穴14a_1及び貫通穴14a_2が形成される。貫通穴14a_1及び貫通穴14a_2は、第3板状部材14の表裏を貫通する。第1板状部材12〜第4板状部材15が積層されると、貫通穴14a_1及び貫通穴14a_2は、分配流路2aの一部として機能する。
貫通穴14a_2が、冷媒等の流体が流出する流体出口部として機能する。つまり、貫通穴14a_2が、分配流路2aの末端に位置する空間部であり、流体出口部として機能する部分に相当する。The third plate-
The through hole 14a_2 functions as a fluid outlet from which a fluid such as a refrigerant flows. That is, the through hole 14a_2 is a space located at the end of the
第4板状部材15は、例えば、アルミニウム製であり、第2板状部材13と同様に第1板状部材12と比較して薄く形成されている。第4板状部材15の少なくとも表裏面には、ロウ材が塗布される。第4板状部材15には、分配流路2aとなる貫通穴15a_1及び貫通穴15a_2が形成される。貫通穴15a_1及び貫通穴15a_2は、第4板状部材15の表裏面を貫通する。第1板状部材12〜第4板状部材15が積層されると、貫通穴15a_1及び貫通穴15a_2は、分配流路2aの一部として機能する。
The fourth plate-
第3板状部材14に形成される貫通穴14a_1、及び、第4板状部材15に形成される貫通穴15a_1は、貫通穴12a_1、貫通穴13a_1、及び、貫通穴13a_2と同様に流路断面円形状に貫通形成される。
The through hole 14a_1 formed in the
第1板状部材12_3に積層される第4板状部材15の貫通穴15a_1は、貫通穴12a_3の中心と対向する位置に形成される。また、第4板状部材15に積層される第3板状部材14の貫通穴14a_1は、貫通穴15a_1と対向する位置に形成される。
The through hole 15a_1 of the
第1板状部材12_3に積層される第4板状部材15の貫通穴15a_2は、貫通穴12a_3の直線状部112Bと対向する位置に形成される。また、第4板状部材15に積層される第3板状部材14の貫通穴14a_2は、貫通穴15a_2と対向する位置に形成される。
The through hole 15a_2 of the
第1板状部材12〜第4板状部材15が積層されると、第1板状部材12〜第4板状部材15に形成されている貫通穴のそれぞれが連通して分配流路2aが形成される。つまり、第1板状部材12〜第4板状部材15が積層されると、隣接する貫通穴同士が連通するとともに、連通する貫通穴以外の部分が隣接する第1板状部材12、第2板状部材13、第3板状部材14、又は第4板状部材15に閉塞され、分配流路2aが形成されることになる。
なお、第1分配器2Aでは、分配流路2aが、1つの流体入口部に対して4つの流体出口部を有している場合を例に図示しているが、分岐数を4分岐に限定するものではない。When the
In the
図11及び図13に示すように、第1板状部材12_4に形成される貫通穴12a_4、第2板状部材13_3に形成される貫通穴13a_3、第1板状部材12_3に形成される貫通穴12a_3、第3板状部材14に形成される貫通穴14a_2、及び、第4板状部材15に形成される貫通穴15a_2は、第3板状部材14の貫通穴14a_2の対面方向に形成され、伝熱管4の先端部4aが挿入される伝熱管挿入部2bとして機能する。つまり、貫通穴12a_4、貫通穴13a_3、貫通穴12a_3、貫通穴14a_2、及び、貫通穴15a_2は、伝熱管4の延長線上に位置する直線状部112Bに対向する位置に形成されるようになっており、ここに伝熱管4を挿入することで伝熱管4が第1分配器2に接続される。
As shown in FIGS. 11 and 13, the through hole 12a_4 formed in the first plate member 12_4, the through hole 13a_3 formed in the second plate member 13_3, and the through hole formed in the first plate member 12_3. 12a_3, a through hole 14a_2 formed in the
ここで、伝熱管4の先端部4aは、第3板状部材14の貫通穴14a_2の中間部に位置している。つまり、伝熱管4の先端部4aは、第2板状部材13_2に接触しない位置であって、第2板状部材13_2に隣接する第3板状部材14の貫通穴14a_2の中間に位置している。従って、伝熱管4の先端部4aは、貫通穴12a_3よりも流体入口部側に位置する。貫通穴12a_3が、伝熱管挿入部2bの中間部2cとして機能する。
Here, the
<第1分配器2Aにおける冷媒の流れ>
以下に、第1分配器2Aにおける冷媒の流れについて説明する。
図14は、第1分配器2Aの展開図である。図15は、第1分配器2Aの縦断面図である。なお、図15では、説明の便宜上、板状体の厚さを概略的に均一として図示している。また、図15では、流体の流れ方向に沿って切った断面を示している。<Flow of refrigerant in
The flow of the refrigerant in the
FIG. 14 is a development view of the
図14及び図15に示すように、冷媒配管を流れてきた冷媒は、第1板状部材12_1の貫通穴12a_1を流体入口部として、第1分配器2の内部に流入する。貫通穴12a_1から流入した冷媒は、第2板状部材13_1の貫通穴13a_1に流入する。
As shown in FIGS. 14 and 15, the refrigerant flowing through the refrigerant pipe flows into the inside of the
第1板状部材12_1の貫通穴12a_1から第2板状部材13_1の貫通穴13a_1に流入した冷媒は、第1板状部材12_2の貫通穴12a_2の中心に流入する。第1板状部材12_2の貫通穴12a_2の中心に流入した冷媒は、隣接して積層される第2板状部材13_2の表面に当たって分岐し、第1板状部材12_2の貫通穴12a_2の端部に流れる。第1板状部材12_2の貫通穴12a_2の端部に至った冷媒は、第2板状部材13_2の貫通穴13a_2を通過して、第3板状部材14の貫通穴14a_1に流入する。
The refrigerant flowing from the through hole 12a_1 of the first plate member 12_1 into the through hole 13a_1 of the second plate member 13_1 flows into the center of the through hole 12a_2 of the first plate member 12_2. The refrigerant that has flowed into the center of the through hole 12a_2 of the first plate member 12_2 strikes the surface of the second plate member 13_2 stacked adjacent to it and branches off, and the end of the through hole 12a_2 of the first plate member 12_2 Flow. The refrigerant reaching the end of the through hole 12a_2 of the first plate member 12_2 passes through the through hole 13a_2 of the second plate member 13_2 and flows into the through hole 14a_1 of the
第3板状部材14の貫通穴14a_1に流入した冷媒は、第4板状部材15の貫通穴15a_1に流入する。第4板状部材15の貫通穴15a_1に流入した冷媒は、第1板状部材12_3の貫通穴12a_3の中心に流入する。
The refrigerant that has flowed into the through hole 14a_1 of the
第1板状部材12_3の貫通穴12a_3の中心に流入した冷媒は、隣接して積層される第2板状部材13_3の表面に当たって分岐し、第1板状部材12_3の貫通穴12a_3の端部に流れる。第1板状部材12_3の貫通穴12a_3の端部である直線状部112Bに至った冷媒は、貫通穴12a_3を挿通している伝熱管4の側面に衝突する。貫通穴12a_3は伝熱管挿入部2bの中間部2cとして機能するため、冷媒は貫通穴12a_3で伝熱管4の側面に衝突した後、第4板状部材15の貫通穴15a_2に流入して、貫通穴12a_3よりも流体入口部側に流れる。
The refrigerant that has flowed into the center of the through hole 12a_3 of the first plate member 12_3 strikes the surface of the second plate member 13_3 stacked adjacent to it and branches off, and the end of the through hole 12a_3 of the first plate member 12_3. Flow. The refrigerant reaching the
第4板状部材15の貫通穴15a_2に流入した冷媒は、第3板状部材14の貫通穴14a_2に流入する。第3板状部材14の貫通穴14a_2は流体出口部として機能しており、第3板状部材14の貫通穴14a_2に至った冷媒は、貫通穴14a_2内に位置する伝熱管4の先端部4aから伝熱管4の内部に流入する。
The refrigerant flowing into the through
伝熱管4に流入した冷媒は、第3板状部材14の貫通穴14a_2の内部、第4板状部材15の貫通穴15a_2の内部、第1板状部材12_3の貫通穴12a_3の内部、第2板状部材13_3の貫通穴13a_3の内部、及び、第1板状部材12_4の貫通穴12a_4の内部に位置する領域を通過して、伝熱管4のフィン5が接合された領域に流入する。
The refrigerant that has flowed into the
第1板状部材12_3の貫通穴12a_3の端部である直線状部112Bに至った冷媒は、伝熱管4の側面に衝突した際、図12に示すように紙面左右に流れることになる。
熱交換器1が蒸発器として作用する運転モードの場合、直線状部112Bに至る冷媒は、気液二相状態であり、伝熱管4の側面に衝突した際に飛散されることになる。冷媒が飛散されることにより、伝熱管挿入部2bの中間部2cでは気相と液相が均質状態となる。この均質状態で冷媒が伝熱管4へと流入する。The refrigerant reaching the
In the case of the operation mode in which the
一方、熱交換器1が凝縮器として作用する運転モードの場合、冷媒は流体出口部として機能する貫通穴14a_2から第1分配器2Aの内部に流入し、分配流路2aを流れた後、流体入口部として機能する貫通穴12a_1から分配流路2aの外部へ流出する。熱交換器1が凝縮器として機能している運転モードの場合、第1分配器2Aに流入する冷媒は、ほぼ液相状態である。
On the other hand, in the case of the operation mode in which the
<第1分配器2A、熱交換器1の作用効果>
以上のように、実施の形態2に係る熱交換器では、第1分配器2Aを備えているので、実施の形態1に係る熱交換器1が奏する効果に加えて、伝熱管4に気液が均質化された状態の冷媒を流入でき、伝熱管4の内壁面の液膜が薄くなり、熱伝達率が向上する。つまり、実施の形態2に係る熱交換器によれば、熱交換器性能が向上する。<Operation and Effect of
As described above, since the heat exchanger according to the second embodiment includes the
また、実施の形態2に係る熱交換器では、伝熱管4が扁平多孔管の場合、各穴に気液が均質化された状態の冷媒が流入することになるため、熱交換部で効率よく冷媒を蒸発されることができる。よって、実施の形態2に係る熱交換器によれば、熱交換器性能が向上し、高効率な運転が実現できる。
Further, in the heat exchanger according to the second embodiment, when the
さらに、熱交換器を凝縮器として作用させる運転モードでは、第3板状部材14の貫通穴14a_2まで伝熱管4を挿入させることで、伝熱管挿入部2bにおける実際の容積が減少でき、伝熱管挿入部2bでの冷媒の滞留量を少なくできる。これにより、冷凍サイクル装置全体としての冷媒封入量の低減化が実現でき、経済的かつ冷媒漏洩時の環境保全に効果的である。
Furthermore, in the operation mode in which the heat exchanger acts as a condenser, the actual volume in the heat transfer
なお、図9及び図10に示した実施の形態1の変形例を、実施の形態2の変形例として適用することも可能である。
また、中間部2cは、伝熱管挿入部2bの厳密な中間部分を意味しているものではなく、伝熱管挿入部2bに挿入された伝熱管4の側面が位置する部分であればよい。The modification of the first embodiment shown in FIGS. 9 and 10 can also be applied as a modification of the second embodiment.
Further, the
実施の形態3.
本発明の実施の形態3に係る冷凍サイクル装置について説明する。
<冷凍サイクル装置100の構成>
以下に、実施の形態3に係る冷凍サイクル装置100の概略構成について説明する。
図16は、実施の形態3に係る冷凍サイクル装置100の冷媒回路構成の一例を概略的に示す回路構成図である。なお、本実施の形態3では実施の形態1、2との相違点を中心に説明し、実施の形態1、2と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。また、図16では、冷房運転時の冷媒の流れを破線矢印で示し、暖房運転時の冷媒の流れを実線矢印で示し、空気の流れを白抜き矢印で示している。Third Embodiment
A refrigeration cycle apparatus according to
<Configuration of
The schematic configuration of the
FIG. 16 is a circuit configuration diagram schematically showing an example of the refrigerant circuit configuration of the
冷凍サイクル装置100は、実施の形態1又は2に係る分配器を備えた熱交換器を構成の1つとして有している。なお、説明の便宜上、冷凍サイクル装置100は、実施の形態1に係る第1分配器2を備えた熱交換器1を有しているものとして説明する。また、実施の形態3では、冷凍サイクル装置100が空気調和装置である場合を例に説明する。
The
冷凍サイクル装置100は、第1ユニット100A及び第2ユニット100Bを構成として備えている。第1ユニット100Aは、熱源ユニット又は室外ユニット等として利用される。第2ユニット100Bは、室内ユニット又は利用側ユニット(負荷側ユニット)等として利用される。
The
第1ユニット100Aには、圧縮機101、流路切替装置102、絞り装置104、第2熱交換器105、及び、第2熱交換器105に付設されている送風機105Aが収容されている。また、第2熱交換器105は、第1分配器2を備えている。つまり、第2熱交換器105は、実施の形態1で説明した熱交換器1が適用されたものである。
In the
第2ユニット100Bには、第1熱交換器103、及び、第1熱交換器103に付設されている送風機103Aが収容されている。また、第1熱交換器103は、第1分配器2を備えている。つまり、第1熱交換器103は、実施の形態1で説明した熱交換器1が適用されたものである。
In the
そして、図16に示すように、圧縮機101、第1熱交換器103、絞り装置104、及び、第2熱交換器105が、冷媒配管106によって接続され、冷媒回路が形成されている。送風機103Aは、第1熱交換器103に付設され、第1熱交換器103に空気を供給するようになっている。送風機105Aは、第2熱交換器105に付設され、第2熱交換器105に空気を供給するようになっている。
And as shown in FIG. 16, the
圧縮機101は、冷媒を圧縮するものである。圧縮機101で圧縮された冷媒は、吐出されて第1熱交換器103又は第2熱交換器105へ送られる。圧縮機101は、例えば、ロータリ圧縮機、スクロール圧縮機、スクリュー圧縮機、往復圧縮機等で構成することができる。
The
流路切替装置102は、暖房運転と冷房運転とにおいて冷媒の流れを切り替えるものである。つまり、流路切替装置102は、暖房運転時には圧縮機101と第1熱交換器103とを接続するように切り替えられ、冷房運転時には圧縮機101と第2熱交換器105とを接続するように切り替えられる。なお、流路切替装置102は、たとえば四方弁で構成するとよい。ただし、二方弁又は三方弁の組み合わせを流路切替装置102として採用してもよい。
The flow
第1熱交換器103は、暖房運転時には凝縮器として機能し、冷房運転時には蒸発器として機能するものである。つまり、凝縮器として機能する場合、第1熱交換器103は、圧縮機101から吐出された高温高圧の冷媒と送風機103Aにより供給される空気とが熱交換し、高温高圧のガス冷媒が凝縮する。一方、蒸発器として機能する場合、第1熱交換器103は、絞り装置104から流出された低温低圧の冷媒と送風機103Aにより供給される空気とが熱交換し、低温低圧の液冷媒または二相冷媒が蒸発する。
The
絞り装置104は、第1熱交換器103又は第2熱交換器105から流出した冷媒を膨張させて減圧するものである。絞り装置104は、例えば冷媒の流量を調整可能な電動膨張弁等で構成するとよい。なお、絞り装置104としては、電動膨張弁だけでなく、受圧部にダイアフラムを採用した機械式膨張弁、または、キャピラリーチューブ等を適用することも可能である。
The
第2熱交換器105は、暖房運転時には蒸発器として機能し、冷房運転時には凝縮器として機能するものである。つまり、蒸発器として機能する場合、第2熱交換器105は、絞り装置104から流出された低温低圧の冷媒と送風機105Aにより供給される空気とが熱交換し、低温低圧の液冷媒または二相冷媒が蒸発する。一方、凝縮器として機能する場合、第2熱交換器105は、圧縮機101から吐出された高温高圧の冷媒と送風機105Aにより供給される空気とが熱交換し、高温高圧のガス冷媒が凝縮する。
The
<冷凍サイクル装置100の動作>
次に、冷凍サイクル装置100の動作について、冷媒の流れとともに説明する。ここでは、熱交換流体が空気であり、被熱交換流体が冷媒である場合を例に、冷凍サイクル装置100の動作について説明する。<Operation of
Next, the operation of the
まず、冷凍サイクル装置100が実行する冷房運転について説明する。なお、冷房運転時の冷媒の流れは、図16の破線矢印で示している。
First, the cooling operation performed by the
図16に示すように、圧縮機101を駆動させることによって、圧縮機101から高温高圧のガス状態の冷媒が吐出する。以下、破線矢印にしたがって冷媒が流れる。圧縮機101から吐出した高温高圧のガス冷媒(単相)は、流路切替装置102を介して凝縮器として機能する第2熱交換器105に流れ込む。第2熱交換器105では、流れ込んだ高温高圧のガス冷媒と、送風機105Aによって供給される空気との間で熱交換が行われて、高温高圧のガス冷媒は、凝縮して高圧の液冷媒(単相)になる。
As shown in FIG. 16, by driving the
第2熱交換器105から送り出された高圧の液冷媒は、絞り装置104によって、低圧のガス冷媒と液冷媒との二相状態の冷媒になる。二相状態の冷媒は、蒸発器として機能する第1熱交換器103に流れ込む。第1熱交換器103は第1分配器2を備えており、第1分配器2により第1熱交換器103のパス数に応じて冷媒が分配されて第1熱交換器103を構成している伝熱管4に流入する。
The high-pressure liquid refrigerant delivered from the
第1熱交換器103では、流れ込んだ二相状態の冷媒と、送風機103Aによって供給される空気との間で熱交換が行われて、二相状態の冷媒のうち液冷媒が蒸発して低圧のガス冷媒(単相)になる。第1熱交換器103から送り出された低圧のガス冷媒は、流路切替装置102を介して圧縮機101に流れ込み、圧縮されて高温高圧のガス冷媒となって、再び圧縮機101から吐出する。以下、このサイクルが繰り返される。
In the
次に、冷凍サイクル装置100が実行する暖房運転について説明する。なお、暖房運転時の冷媒の流れは、図16の実線矢印で示している。
Next, the heating operation performed by the
図16に示すように、圧縮機101を駆動させることによって、圧縮機101から高温高圧のガス状態の冷媒が吐出する。以下、実線矢印にしたがって冷媒が流れる。圧縮機101から吐出した高温高圧のガス冷媒(単相)は、流路切替装置102を介して凝縮器として機能する第1熱交換器103に流れ込む。第1熱交換器103では、流れ込んだ高温高圧のガス冷媒と、送風機103Aによって供給される空気との間で熱交換が行われて、高温高圧のガス冷媒は、凝縮して高圧の液冷媒(単相)になる。
As shown in FIG. 16, by driving the
第1熱交換器103から送り出された高圧の液冷媒は、絞り装置104によって、低圧のガス冷媒と液冷媒との二相状態の冷媒になる。二相状態の冷媒は、蒸発器として機能する第2熱交換器105に流れ込む。第2熱交換器105は第1分配器2を備えており、第1分配器2により第2熱交換器105のパス数に応じて冷媒が分配されて第2熱交換器105を構成している伝熱管4に流入する。
The high-pressure liquid refrigerant delivered from the
第2熱交換器105では、流れ込んだ二相状態の冷媒と、送風機105Aによって供給される空気との間で熱交換が行われて、二相状態の冷媒のうち液冷媒が蒸発して低圧のガス冷媒(単相)になる。第2熱交換器105から送り出された低圧のガス冷媒は、流路切替装置102を介して圧縮機101に流れ込み、圧縮されて高温高圧のガス冷媒となって、再び圧縮機101から吐出する。以下、このサイクルが繰り返される。
In the
以上のように、冷凍サイクル装置100では、第1熱交換器103及び第2熱交換器105の上流側に第1分配器2が設けられている。
そのため、冷凍サイクル装置100によれば、第1熱交換器103及び第2熱交換器105の製造に要する費用の低減化、熱交換器1の小型化及び軽量化を実現できる。
また、実施の形態2に係る第1分配器2Aを備えた第1熱交換器103及び第2熱交換器105を冷凍サイクル装置100が有すれば、さらに熱交換器性能が向上することになる。As described above, in the
Therefore, according to the
In addition, if the
ここでは、第1熱交換器103及び第2熱交換器105の双方に、実施の形態1に係る熱交換器又は実施の形態2に係る熱交換器を備えた場合を例に説明したが、第1熱交換器103及び第2熱交換器105の少なくとも一方に実施の形態1に係る熱交換器又は実施の形態2に係る熱交換器を備えることとしてもよい。
Here, the case where the heat exchanger according to the first embodiment or the heat exchanger according to the second embodiment is provided in both the
なお、冷凍サイクル装置100に使用する冷媒を特に限定するものではなく、R410A、R32、HFO1234yf等の冷媒を使用しても効果を発揮することができる。
また、作動流体としては空気および冷媒の例を示したが、これに限定するものではなく、他の気体、液体、気液混合流体を用いても、同様の効果を発揮する。つまり、作動流体は変化するものであり、どの場合であっても効果を奏することになる。
さらに、冷凍サイクル装置100のその他の例としては、給湯器や冷凍機、空調給湯複合機などがあり、いずれの場合であっても費用の低減化、小型化及び軽量化が実現でき、第1分配器2Aを備えたものとすれば、さらに熱交換器性能の向上にもつながる。The refrigerant used in the
Also, although examples of air and refrigerant have been shown as the working fluid, the present invention is not limited to this, and the same effect can be obtained using other gas, liquid, and gas-liquid mixed fluid. In other words, the working fluid changes, and in any case, it works.
Furthermore, as another example of the
1 熱交換器、2 第1分配器、2_1 金型、2A 第1分配器、2a 分配流路、2a_1 ワックスパターン、2b 伝熱管挿入部、2c 中間部、3 第2分配器、3a 合流流路、4 伝熱管、4a 先端部、5 フィン、11 板状体、12 第1板状部材、12_1 第1板状部材、12_2 第1板状部材、12_3 第1板状部材、12_4 第1板状部材、12a_1 貫通穴、12a_2 貫通穴、12a_3 貫通穴、12a_4 貫通穴、13 第2板状部材、13_1 第2板状部材、13_2 第2板状部材、13_3 第2板状部材、13a_1 貫通穴、13a_2 貫通穴、13a_3 貫通穴、14 第3板状部材、14a_1 貫通穴、14a_2 貫通穴、15 第4板状部材、15a_1 貫通穴、15a_2 貫通穴、100 冷凍サイクル装置、100A 第1ユニット、100B 第2ユニット、101 圧縮機、102 流路切替装置、103 第1熱交換器、103A 送風機、104 絞り装置、105 第2熱交換器、105A 送風機、106 冷媒配管、112A Z字状部、112B 直線状部。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
複数の流体出口部と、
前記流体入口部と前記複数の流体出口部とを連通し、前記流体入口部から流入した流体を前記複数の流体出口部に分配する分配流路と、
前記複数の流体出口部のそれぞれの対面方向に形成され、伝熱管が挿入される複数の伝熱管挿入部と、を備え、
前記複数の流体出口部のそれぞれに、前記複数の伝熱管挿入部に挿入される前記伝熱管の先端部が接続される
分配器。A fluid inlet,
Multiple fluid outlets and
A distribution channel that communicates the fluid inlet with the plurality of fluid outlets, and distributes the fluid flowing in from the fluid inlet to the plurality of fluid outlets;
A plurality of heat transfer tube insertion parts formed in the facing direction of each of the plurality of fluid outlet parts and into which the heat transfer pipe is inserted;
The tip of the heat transfer tube inserted into the plurality of heat transfer tube insertion portions is connected to each of the plurality of fluid outlet portions.
前記分配流路における前記流体の流れ方向の端部側に形成される
請求項1に記載の分配器。The plurality of fluid outlets are
The distributor according to claim 1, wherein the distributor is formed on an end side in the flow direction of the fluid in the distribution channel.
前記複数の流体出口部は、
前記複数の伝熱管挿入部よりも前記流体入口部側に形成される
請求項1に記載の分配器。The distribution channel is communicated with the middle part of the plurality of heat transfer tube insertion parts, and the fluid is made to collide with the side surface of the heat transfer tube inserted into the plurality of heat transfer pipe insertion parts, and then the fluid is introduced into the fluid inlet Configure to flow to the department side,
The plurality of fluid outlets are
The distributor according to claim 1, wherein the distributor is formed closer to the fluid inlet side than the plurality of heat transfer tube insertion parts.
前記伝熱管の端部の開口面積よりも大きい
請求項1〜3のいずれか一項に記載の分配器。The opening area of the plurality of fluid outlet portions is
The distributor according to any one of claims 1 to 3, which is larger than the opening area of the end portion of the heat transfer tube.
貫通穴がそれぞれ形成された複数枚の板状体を積層して構成される
請求項1〜4のいずれか一項に記載の分配器。The fluid inlet portion, the distribution flow channel, the plurality of fluid outlet portions, and the plurality of heat transfer tube insertion portions
The distributor according to any one of claims 1 to 4, which is configured by laminating a plurality of plate-like bodies in which through holes are respectively formed.
前記分配器の前記複数の流体出口部から流出する前記流体が流入する複数の伝熱管と、を備えた
熱交換器。The distributor according to any one of claims 1 to 5,
And a plurality of heat transfer tubes into which the fluid flowing out from the plurality of fluid outlets of the distributor flows.
前記複数の伝熱管挿入部の前記中間部に至った前記流体は、
前記複数の伝熱管挿入部に挿入されている前記複数の伝熱管のそれぞれの側面に衝突することによって、前記流体入口部側へ流れる
請求項6に記載の熱交換器。In the one provided with the distributor according to claim 3,
The fluid that has reached the intermediate portion of the plurality of heat transfer tube insertion portions is
The heat exchanger according to claim 6, wherein the heat exchanger flows to the fluid inlet side by colliding with respective side surfaces of the plurality of heat transfer tubes inserted into the plurality of heat transfer tube insertion parts.
請求項6又は7に記載の熱交換器。The plurality of heat transfer tubes are circular tubes or flat tubes,
The heat exchanger according to claim 6 or 7.
冷凍サイクル装置。A refrigeration cycle apparatus comprising the heat exchanger according to any one of claims 6 to 7 as at least one of an evaporator and a condenser.
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